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光子流体模型中二维类比黑洞的光谱学

广义相对论与量子宇宙学 2025-09-04 v1

摘要

在本文中,我们研究了光子流体旋转黑洞中相对论性大质量声子模式的准束缚态(QBS)、标量云、霍金辐射、超辐射和灰体因子。我们利用类比Klein-Gordon方程在类比黑洞背景下的精确本征解研究了准束缚态和标量云,并重新审视了标量云能量比的Wentzel-Kramers-Brillouin (WKB)上界。利用获得的精确径向解,我们使用Damour-Ruffini方法计算了类比黑洞霍金辐射的功率谱。随后,我们使用解析渐近匹配技术(AAM)研究了低能量大质量光子散射的类比黑洞超辐射,得到了类比黑洞的解析放大因子和灰体因子公式。我们发现光子流体模型中的类比黑洞在 ϖ<ω<mΩH\varpi < \omega < m_\ell\Omega_H 的能量范围内具有超辐射性。因此,在超辐射区域中,共转模式的灰体因子为负值。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.03099,
  title  = {The Spectroscopy of the 2+1 Dimensional Analog Black Hole in Photon-Fluid Model},
  author = {David Senjaya and Supakchai Ponglertsakul},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.03099},
  year   = {2025}
}

备注

35 pages, 11 figures, 5 appendices, comments are welcome